Грунтово-корневая система, как способ очистки стоков: принцип действия, плюсы и минусы

Очистка стоков при помощи грунтово-корневой системы

Грунто-корневая система это экологичное и практичное решение для очищения водных стоков, которое при этом совершенно органично будет смотреться на местном ландшафте. Растения скроют все неприятные запахи и станут благоприятным местом для некоторых насекомых, птиц и животных. Все системы очистки с использованием растений в основном очень схожи по принципу устройства и действия. Сточные воды предварительно подвергаются очистке, затем попадают в слой фильтрации, где при помощи работы различных микроорганизмов происходит окончательное разложение водных сбросов. Участок для данной системы обычно засаживают растениями, способными произрастать на болотистой местности, типа обыкновенного тростника, рогоза, кустарниковой ивы, и т. п.

Самым важным в процессе очистки, конечно, является фильтрационный материал, заполняющий очищающий слой, а точнее, его состав и размер. Благодаря развитости корневой системы используемой растительности получают:

• проникая в фильтрационный слой, молекулы кислорода, в свою очередь, окисляют и расщепляют соединения органики (на максимальную передачу кислорода в почву своими корнями способен тростник);
• стабильное поддерживание почвенного слоя необходимой рыхлости, что позволяет оставаться фильтрационному слою проницаемым очень длительное время;
• питание растений необходимыми веществами непосредственно из стоков;
• довольно интенсивное очищение водных отходов.

В восьмидесятые годы ХХ века были созданы первые конструкции очищения при помощи растений, которые прекрасно справляются со своими функциями и сегодня.

Принцип работы и процесс очищения

Из канализации в первую очередь стоки направляются в септик, где происходит их предварительное очищение. Септики могут быть бетонными или пластмассовыми и иметь по два или три камерных отсека. Размер септика подбирается в соответствии с количеством людей, собирающихся его использовать. Обычно расчётами всех размеров занимается компания, отвечающая за установку данных систем. В септике нет кислорода, что позволяет анаэробным бактериям медленно разлагать стоки. В результате частички, которые тяжелее воды, остаются в осадке. Газ и жир создадут соответствующую плёнку на поверхности. В идеале стоки из септика должны быть прозрачными.

После отстойника стоки направляются в очистительный слой в корневой системе растений. Развитость корневой системы обеспечивает стабильное и непрерывное прохождение всех стоков. Хотя кислород, участвующий в аэробном разложении, поставляется растениями достаточно глубоко в фильтрующие слои, всё равно по соседству остаются места и без его содержания. В участках без кислорода происходит анаэробная реакция разложения. Наличие ила интенсифицирует все реакции. Продолжительность фильтрации – несколько дней, в итоге получают очистку довольно высокого качества. Растения участвуют максимум в 15% процессах.

Для гидроизоляции котлована корневой системы очистки применяют полиэтиленовую (или ПВХ) плёнку, но можно, также, воспользоваться глиной и гидрофобизированным бетоном. Посередине распределяющего и собирающего слоёв помещается слой дренажа из щебня различных фракций.

Распределение стоков происходит перфорированными трубами, после идёт сбор очищенных стоков подобной системой труб. Уклон труб – около 2%.

Проходы могут располагаться вертикально, горизонтально и смешанно. Под дренажным слоем располагают колодец, из которого можно проверять качество сточных вод.

Конечным направлением стоков может быть пруд, река, почва, либо орошение сада и огорода. Идеальным местом для данной очистительной системы будет солнечное место, укрытое от ветра. Размеры участка по мере надобности можно увеличивать, самое главное, чтобы размеры септика позволяли вмещать в него суточные стоки канализации. А расположение корневой системы очищения возможно как на плоском участке, так и на наклонном.

Уход и профилактика

Уход за растительной системой будет необходим в первые два-три года, подробную инструкцию для эффективного использования даёт организация, устанавливающая её. На подготовленный разрыхлённый грунт высаживают молодые неповреждённые тростниковые корневища. Ни в коем случае нельзя затаптывать разрыхлённый грунт: во избежание этого необходимо уложить доски над землёй для прохода во время работ.

После прорастания корней на глубину 10 см количество стоков уменьшают, чтобы корни в поисках влаги в короткие сроки проросли до самого дна котлована. Это период до четырёх недель называют «сухим». После сразу увеличивают количество влаги практически до самой поверхности почвы, этот период «мокрый».

От сорняков избавляются, в основном, в первые три года: весной при помощи поднятия уровня воды над поверхностью почвы на десять сантиметров и оставляют в таком состоянии на четыре недели.

Уровень сточных вод легко регулируют, установив в нижнем колодце подвижную сливную трубу.

Хотя через три года тростник разрастается и не требует особого ухода, но за ним всё равно нужно следить, подсаживать новые растения. Регулярной проверки также требуют выходные отверстия и система труб дренажа, каждую пару месяцев нужно производить их промывку.

В септике в среднем раз в три года необходимо производить чистку. Правильно построенная система очистки работает без сбоев в любое время года, только в холодное на 15% менее эффективно.

Как я выбирал автономную канализацию для загородного дома

И почему выгребная яма — прошлый век

Когда я стал обживать дачный участок, оказалось, что канализация — один из самых важных вопросов.

Я ставил новый каркасный дом, где по плану должен был быть санузел. С водой трудностей не возникло: на участке был хороший колодец. А вот то, куда сбрасывать стоки, стало проблемой.

Перечитав огромное количество справочной информации и проштудировав профильные форумы, я изучил основные варианты решения этого вопроса. В статье поделюсь опытом выбора и установки системы локальной канализации на даче. Надеюсь, это позволит вам избежать ошибок и поможет сэкономить.

Минимум, который нужно знать о септике

Проектировать септик лучше всего на этапе строительства дома, потому что нужно учитывать множество факторов: размер участка, тип почвы, расположение источников водоснабжения, а также другие параметры, вплоть до уклона местности. Когда строения еще нет, проще подобрать оптимальное расположение дома, скважины или колодца и септика. Я ставил септик уже после того, как построил дом. Но примерный план по обустройству локальной канализации у меня был сделан заранее.

Под словом «септик» понимают самые разные виды локальных очистных сооружений: станции биологической очистки, энергонезависимые септики, накопители и даже обычные дачные ямы-туалеты . Чаще всего люди путают станции биологической очистки и энергонезависимые септики и накопители. Выглядят они в заводском исполнении похоже, однако разница между ними велика. Все дело в принципах работы.

Расскажу о них подробнее.

Как победить выгорание

Кустарные бетонные выгребные ямы

Популярный дачный вариант — два бетонных кольца для канализации. Такой вариант часто предлагают сделать частники, обещая хорошую очистку на выходе и отсутствие необходимости как-либо обслуживать эту конструкцию. Называют они свои творения тоже септиками.

Однако такие выгребные ямы — не септики. Они не герметичны и не очищают стоки. Вследствие этого подобные сооружения пропускают неочищенные стоки в почву, заражая грунтовые воды. А в паводок они переполняются верховодкой — подземными водами, которые склонны к резким колебаниям из-за осадков и других причин, — что вообще полностью парализует их работу.

По сути, на участке вместо септика делают обыкновенный колодец из 3—4 колец , который сбрасывает неочищенные стоки в водоносные пласты. Пара таких колодцев стоит около 40 000 Р . Польстившись на цену, многие думают, что получили полноценный септик. Но после установки быстро понимают, что деньги выброшены на ветер.

Грустный пример — мой сосед. Все содержимое такого его «септика» шло в водоносный пласт. Он взял пробы воды из своего колодца на анализы и обнаружил там кишечную палочку.

Стоит ли тратить деньги на установку бетонированной выгребной ямы, каждый решает сам. Но вывод, на мой взгляд, очевиден.

Накопительные емкости

Накопительные емкости полностью отвечают нормам экологической безопасности, поскольку стоки в них изолированы и вывозятся ассенизаторскими машинами. В современном виде обычно это большой пластиковый бак емкостью 4—5 м³ и более, который вкапывают в землю на участке. В нем нет никаких камер и перегородок, но бывают ребра жесткости, которые должны придавать конструкции прочность.

По сравнению со станциями биологической очистки накопительные емкости занимают больше места. И это логично. Стоки в них не очищаются и не выбрасываются наружу в почву, а просто аккумулируются. Главный недостаток — необходимость их регулярно откачивать.

Рассчитаем, как часто придется вызывать ассенизаторскую машину.

Средний объем потребления воды на одного человека в сутки — 200 литров. Если в небольшом доме постоянно будут жить четыре человека, за сутки будет набираться около 800 литров.

Объем автоцистерн, которые вывозят стоки, — 4—6 м³ . Есть варианты и больше — на 12—16 м³ , но их можно заказать не везде.

Допустим, на участке сделали накопитель объемом 6 м³, который можно будет откачивать большинством ассенизаторских машин. Считаем количество дней, на которые хватит данной емкости:

Объем накопителя / Суточный суммарный сброс

В цифрах получается:

6000 л / 800 л = 7,5 дня

То есть вызывать машину, чтобы откачать содержимое накопителя, придется раз в неделю. Стоимость вызова ассенизаторской машины — от 2500 Р , а в месяц — 10 000 Р . Плюс сам накопитель на 6 м³ и работы по его установке обойдутся примерно в 90 000 Р . Но на цену влияет и марка накопителя, и регион, где его будут устанавливать.

Энергонезависимые септики

Энергонезависимые септики — один из простейших видов локальных очистных сооружений. Это пластиковая емкость, которая состоит из нескольких камер, соединенных между собой системой переливных отверстий.

Процесс очистки в них устроен так. В первой камере стоки отстаиваются и разделяются на несколько фракций. Грубые фракции оседают и перерабатываются бактериями в ил, оставшаяся жидкость переливается в следующие камеры. Из последней камеры очищенная вода попадает в почву. В процессе участвуют анаэробные бактерии, то есть бактерии, которые живут и размножаются без кислорода.

В таких видах септиков стоки осветляются приблизительно до 50—60% . Далее необходимо провести дополнительную очистку. Для этого делаются специальные сооружения — дренажные системы. Ими могут быть как специальные колодцы, так и траншеи, обязательно с гравийно-песчаной подушкой на дне. В них стоки проходят дополнительную фильтрацию и далее впитываются в землю.

По деньгам такое устройство на четырех человек обошлось бы мне в 44 000 Р за сам септик и еще в 28 000 Р за монтаж. Итого — 72 000 Р .

Станции глубокой биологической очистки

Это самый современный и эффективный вид очистных сооружений. Такие станции — уменьшенная копия городских очистных сооружений. Основное отличие от энергонезависимых септиков — аэрация стоков. В ходе этого процесса стоки насыщают кислородом, который необходим для жизни аэробных бактерий.

Станции очистки могут отличаться в зависимости от модели. Обычно они состоят из нескольких камер, одна из которых — так называемый аэротенк, или камера аэрации. В ней много кислорода и стоки колонизируются аэробными микроорганизмами, которые формируют так называемый активный ил. В эту субстанцию помимо бактерий входят также простейшие: амебы, инфузории и т. д. Активный ил перерабатывает все поступающие со стоками компоненты загрязнений.

Эффективность очистки подобных систем высока — 95—99% . Это намного больше, чем у энергонезависимых септиков, — те очищают только до 50—60% . Станции биологической очистки на практике не требуют дополнительных систем почвенной очистки — полей фильтрации либо дренажных колодцев, о которых я рассказывал в разделе про энергонезависимые септики.

Осветленные стоки после станций биологической очистки можно использовать, например, для полива деревьев либо просто сливать на землю. Их даже можно сбрасывать в водоемы. Но по закону при сбросе в водоемы стоки должны проходить дополнительное обеззараживание.

Для этого многие модели станций биологической очистки оснащают модулем ультрафиолетовой обработки. Подобный метод эффективен и полностью отвечает требованиям действующего санпина.

Монтаж станции биологической очистки идентичен монтажу энергонезависимого септика. Нужно также подготовить котлован с отступом от стенок станции в 10—15 см. А когда будете засыпать яму со станцией, потребуется песок. Суммарно монтаж станции с учетом всех компонентов будет стоить около 100 000 Р .

А вот уход за станцией очистки иной и зависит от конструкции. В целом, как и в случае с энергонезависимым септиком, раз в 2—3 года следует откачивать избыточный ил, а также промывать переливы и механизмы мойкой высокого давления. Подобная процедура стоит от 5000 Р .

Есть еще небольшие затраты на электричество. В среднем станция на четырех человек потребляет не более 100 кВт⋅ч в месяц. А обычно еще меньше, и расходы не превышают 300—500 Р в месяц.

Почему мне не подошел энергонезависимый септик

Теоретически мне подходили два варианта: энергонезависимый септик и станция биологической очистки. Но для энергонезависимого септика нужны три основных условия:

1. Низкий уровень грунтовых вод.
2. Почва с высокой водопроницаемостью, то есть такая, в которой много песка.
3. Свободная площадь на участке.

У меня же на участке глинистая почва, а по весне вода поднимается на глубину буквально до одного метра от поверхности земли.

Также для энергонезависимого септика нужно обязательно обустроить поля почвенной фильтрации — они же дренажные поля. А они не работают в условиях, когда в метре от поверхности стоит вода или на участке глинистый либо суглинистый грунт, потому что вода в него почти не впитывается. Кроме того, дренажное поле занимает большую площадь. Над ним ничего не поставишь, и это просто потерянное место.

Также нужно заглубить дренажные элементы, которые рассеивают воду, в грунт на песчано-щебневую подушку. Дренажные элементы — специальные емкости без дна, в которые поступают предварительно осветленные стоки из септика. Дальше эти стоки впитываются в почву. Стоимость каждого элемента — 10 000 Р , плюс еще 5000 Р — монтаж. Правда, можно обойтись и без них, если делать дренажный колодец. Еще нужно прибавить стоимость щебня и песка — дополнительные 15 000 Р . В итоге энергонезависимая станция обошлась бы мне в 72 000 Р , а дополнительные работы по ее установке — еще минимум в 30 000 Р . Все вместе выходит аналогично стоимости полноценной аэрационной станции очистки аналогичной производительности.

В итоге из всех вариантов у меня остался единственный — станция биологической очистки. Она способна работать в любых условиях и мало зависит от уровня грунтовых вод и типа почвы.

Как я устанавливал станцию биологической очистки

Я выбрал модель «Евролос-био» , поскольку такая же стояла у друзей. Они пользуются ею уже четыре года.

Модель отличается высокой степенью очистки и неприхотлива в работе. Это станция так называемого насосного типа. За аэрацию в ней отвечает насос, который насыщает воду в камере аэрации при помощи эжектора. Моя станция рассчитана на проживание четырех человек в постоянном режиме и потому имеет в названии цифру 4.

я потратил на станцию биологической очистки

Кроме того, в «Евролос-био» есть дополнительный биофильтр, на который через рассекатель подаются стоки. Он ставится сверху на горловину станции.

В работе биофильтр напоминает плоский декоративный фонтанчик, при открытой крышке станции смотрится очень красиво. Сам биофильтр — это съемная корзина, которая заполнена полыми пластиковыми элементами — биозагрузкой. Именно на нее и разбрызгиваются стоки через рассекатель. Биозагрузка нужна для закрепления и жизни аэробных бактерий.

Установка. Я заказал установку под ключ. Вся работа проходила в два этапа.

На первом ко мне выехал инженер компании. Он обследовал участок и составил проект. Мы с ним выбрали оптимальное место для установки с учетом всех факторов: дистанции до колодца и дома, уклона участка и пр. Также решили, куда отводить очищенную воду.

Обсуждения заняли несколько часов. После этого мы согласовали день, когда будут устанавливать саму станцию очистки.

Через несколько дней ко мне приехала монтажная бригада. Она же привезла саму станцию очистки. На заранее намеченном месте работники выкопали котлован для станции и траншеи для прокладки труб. Кроме того, поскольку мой дом установлен на бетонный фундамент, пришлось просверлить его установкой алмазного бурения. Это было необходимо, чтобы вывести из дома трубы.

Затем станцию установили в котлован. Во время установки строго по уровню проверяли, чтобы станция встала горизонтально. На дно отсыпали песчаную подушку толщиной 20 см. Обратно все засыпали не выбранным грунтом, а песком, чтобы грунт давил на стенки станции равномерно и не оставалось воздушных карманов между стенками станции и котлованом. На эту процедуру у меня ушло 3 м³ песка.

Далее монтажники проложили трубы в вырытые траншеи и подключили санузел в доме. После окончания работ траншеи закопали. Здесь песок не потребовался: траншеи можно было засыпать обычным грунтом. В отличие от станции трубы не всплывут.

Важный момент: уклон труб, как и станции, делали по уровню. Благодаря этому стоки из дома идут самотеком по трубам в станцию очистки. Уклон при этом должен составлять 2 см на один метр.

Сброс очищенной воды сделали в небольшой овражек, который был рядом с моим участком. Это допустимо, поскольку воду из станции биологической очистки можно использовать даже для полива сада. Я пробовал это делать — растения проблем не испытывают.

Песок для работ я заказал сам с доставкой из ближайшего карьера. Вода к участку тоже уже была подведена, поэтому с этим проблем не возникло. Все остальные работы и материалы входили в стоимость стандартного договора.

Принцип действия септика для частного дома — основные правила

Для очистки сточных вод для дома применяется специальное устройство — септик. На рынке представлено много разновидностей этого прибора, которые различаются по конструкции. В нашей статье мы узнаем, как работает септик для частного дома, каков его принцип устройства и как его правильно подобрать.

Принцип действия септика для частного дома

1. Что такое септик?
2. Материал септика
3. Виды септика
4. Классификация
5. Как работает
6. Особенности работы разных видов септика
7. Принцип работы септика без откачки
8. Как правильно выбрать септик
9. Выбор места строительства
10. Плюсы и минусы
11. Септик для частного дома
12. Как работает септик для частного дома?
13. Как сделать септик в частном доме
14. Элементы конструкции
15. Особенности септика для дома
16. Принцип действия септика для частного дома
17. Переливы
18. Вентиляция
19. Наладка
20. Что лучше — самостоятельное изготовление или готовая конструкция?
21. Базовые схемы популярных моделей
22. Танк – комплексная очистка с инфильтратором
23. Топас – многоступенчатая биофильтрация
24. Тритон – энергонезависимая система очистки
25. Экопан – шестиступенчатая фильтрация стоков
26. Rodlex – септик накопительного типа
27. Рекомендации
28. Советы по эксплуатации
29. Заключение

Что такое септик?

Септик — это автономная система по сбору, очистке, фильтрации и обеззараживании сточных вод, которые поступают от жилых и нежилых домов. Необходимость в установке септического устройства возникает в том случае, если дом не подключен к центральной канализации. Ведь сточные воды содержат большое микрочастиц мусора, грязи, органических остатков, в которых часто обитают болезнетворные микроорганизмы.

Септики обычно изготавливаются из металлических и полимерных элементов, соединенных друг с другом. К устройству подводятся трубы сточных вод, а сам прибор устанавливается в земле на небольшой глубине. В зависимости от конструкции различают несколько разновидностей септических конструкций, однако большинство устройств состоят из следующих элементов:

• Накопители. Имеют вид цилиндрических баков различного объема (до 10 кубических метров), в которых вода скапливается, фильтруется, очищается и обеззараживается. Большинство современных септиков состоят из трех баков, каждый из которых выполняет различные функции.
• Трубопровод. Используется для соединения отдельных баков-накопителей друг с другом. Трубы также выполняются на основе металла или полимерных материалов. Обратите внимание, что трубы обычно монтируются под небольшим наклоном — это позволяет обеспечить свободное перетекание жидкости из одного бака в другой по мере очистки.
• Колодцы, отверстия, вентиляция. Эти элементы облегчают работу и контроль септиков, а также выполняют вспомогательные функции. Например, вентиляция нужна для подачи воздуха внутрь конструкции, что позволяет качественно перерабатывать сточные воды.

Обратите внимание! Некоторые модели современных септиков выполняются в виде единого бака, который разделен на 2 или 3 секции с помощью стенок. У таких устройств отсутствует трубопроводная система, а в остальном их конструкция точно такая же.

Материал септика

Большинство современных септиков изготавливают из металла или на основе полимерных материалов. У каждой разновидности есть свои особенности и нюансы, о которых следует знать перед покупкой. Рассмотрим сперва полимерные септики:

• Часто оснащаются ребрами жесткости, благодаря который улучшается фиксация септической конструкции в земле. Примерный срок службы изделий составляет 40-50 лет при соблюдении правил эксплуатации.
• Полимеры бывают нескольких разновидностей — полиэтилен, полипропилен или стеклопластик. Все полимерные материалы просты в производстве, поэтому и септики на их основе отличаются низкой ценой.
• Полиэтилен обладает наименьшей стоимостью и отличными герметичными свойствами, поэтому полиэтиленовые изделия в продаже встречаются чаще всего. Однако у таких септиков есть один крупный минус — чувствительность к высоким температурам (например, к горячей воде), что снижает универсальность устройств этого типа.
• Полипропилен по эксплуатационными характеристикам примерно повторяет полиэтилен. Главное отличие — он не чувствителен к высоким температурам, поэтому его можно применять при работе с горячей водой.
• Стеклопластик — сравнительно дорогой, но более надежный и прочный материал. Его главная особенность — устойчивость к химически активным веществам, что будет удобно при работе с загрязненными водоемами.

А теперь рассмотрим металлические септики:

• Для изготовления септиков применяются металл с хромирующим покрытием (обычно это алюминий). Это позволяет защитить конструкцию от воздействия коррозии, однако негативно влияет на стоимость. В среднем металлические септики дороже полимерных аналогичной категории на 30-40%.
• Чтобы защитить конструкцию от воздействия химически активных веществ, высоких температур внутри септическая конструкция покрывается слоем гидроизоляции. На зиму металлические септики рекомендуется сверху укрывать слоем утеплителя (впрочем, многие современные конструкции уже содержат слой-утеплитель).

Обратите внимание! Некоторые септики делаются на комбинированной основе: одни элементы — из металла, а другие — из пластика. Однако на рынке все же доминируют изделия на основе одного из материалов.

Виды септика

Выше мы описали типовые элементы септического устройства, однако реальные септики могут иметь несколько иную конструкцию. Многообразие септиков позволяет подобрать устройство под конкретную инженерную задачу, что весьма удобно. Различают следующие основные виды септиков:

• Односекционный септик-накопитель. Как ясно из названия, состоит из одного крупного резервуара (обычно на 4-5 кубических метров), куда поступает грунтовая вода. Во время отстаивания твердые частицы оседают на дно, а очищенная вода поступает в трубу. В дальнейшем вода может поступать в землю или систему полива огорода. Односекционный накопитель прост в использовании, но у него есть множество минусов. Главный недостаток — среднее качество очистки. Помимо этого накопитель нужно часто очищать, что приводит к росту расходов.
• Септик с системой грунтовой доочистки. Может состоять из двух или трех камер (чем больше, тем лучше качество очистки). Здесь фильтрация осуществляется за счет действия анаэробных бактерий, а также систем грунтовой доочистки. Септики этой категории отличаются высоким качеством очистки, однако собирать их достаточно сложно. К тому же такие устройства накапливают отходы, поэтому периодически прибору также требуется откачка нечистот.
• Септик с биологической системой очистки. Обычно выполняется в виде единого блока, разделенного на три независимых камеры-секции. Главная особенность — использование второй камеры, где находятся полезные аэробные бактерии, разлагающие легкие и часть твердых частиц. Благодаря этому решается сразу две проблемы. Во-первых, улучшается качество очистки воды в целом, а создавать систему грунтовой доочистки не нужно. Во-вторых, большая часть органических остатков полностью разлагается в септике на воду и углекислый газ. Поэтому чистить биологический трехсекционный септик нужно гораздо реже.

Классификация

Септики помимо принципа работы могут отличаться также и по массе других параметров. Рассмотрим основные системы классификации:

• По размеру — мелкие (1-2 кубических метра), средние (2-5 кубов) и большие (до 10 кубов). Чем больше нечистот «производит» дом, тем больший объем должен быть у септика. На практике обычно применяются средние устройства на 3-5 кубов. На дачах и садовых участках возможно применение мелких устройств. А крупные отстойники-баки подойдут для технических построек или многоэтажных домов.
• В зависимости от электроэнергии — энергозависимые и энергонезависимые. Устройства первого типа выполняют доочистку воды за счет применения электрических приборов. Это улучшает качество очистки, однако увеличивает денежные расходы на электроэнергию. Энергонезависимые системы работают без электрических приборов, а фильтрация осуществляется за счет гравитации, механических систем очистки и полезных бактерий.

Как работает

Принцип работы зависит от конструкции септика:

• В однокамерных отстойниках вода хранится в течение определенного времени. За счет действия сил гравитации тяжелые частицы оседают на дно. Если к прибору подключены электрические устройства, они могут выполнять дополнительную очистку.
• В системах грунтовой доочистки вода проходит через несколько камер, где она поэтапно очищается. В первой камере происходит отстаивание воды, а также частичное разложение частиц за счет анаэробных бактерий. Во второй и третьей камерах происходит очистка за счет механических устройств (дренажная система, минитраншеи и другие).
• В биосептиках фильтрация осуществляется в трех камерах. В первой осуществляется отстаивание и разложение твердых частиц за счет анаэробных бактерий. Во второй происходит брожение, в результате которого бактерии разлагают легкие частицы органических остатков. В третьей секции выполняется дополнительная очистка за счет отстаивания и анаэробных бактерий.

Особенности работы разных видов септика

Рассмотрим важные особенности различных септических устройств:

• Односекционный септик-накопитель. Подобные устройства часто оснащаются электрическими приборами, во время работы которых происходит отделение воды от легких и тяжелых частиц мусора. Это позволяет увеличить качество получаемой воды, однако требует постоянных расходов по электричеству, что не слишком выгодно. Накопитель может фильтровать воду и без электричества, однако качество очистки будет посредственным.
• Септик с системой грунтовой доочистки. Системы дополнительной очистки бывают разными — это может быть гравийно-песчаная смесь, фильтрующие мини траншеи, система колодца-фильтра и так далее. Каждая из систем обладает разной эффективностью, а собирать такую систему достаточно сложно. Некоторые септики этой категории оснащаются электрическими приборами-фильтрами.
• Септик с биологической системой очистки. Биосептик — весьма удобное, простое и качественное устройство, которое легко монтировать в земле. Использование бактерий-аэробов позволяет улучшить качество разложения нечистот, поэтому чистить такой септик нужно гораздо реже. К тому же устройства с биологической системой очистки полностью автономны — в подключении к ним электрических фильтров нет никакого смысла.

Принцип работы септика без откачки

Септиком без откачки называют устройство с биологической системой очистки. Выше мы уже кратко рассматривали принцип его работы — рассмотрим его теперь более внимательно:

1. Септик монтируется в земле на небольшой глубине. Отдельные элементы септика имеют выход к открытому воздуху с помощью системы колодцев и вентиляций. Септик подключается к сточным водам (к канализации и водопроводу) с помощью трубопровода.
2. При образовании сточная вода стекает в септик, попадая в его первую камеру. Здесь происходит отстаивание загрязненной воды, а под действием сил гравитации тяжелые частицы оседают на дно. Часть остатков разлагаются за счет работы анаэробных бактерий. Легкие частицы вместе с водой попадают во вторую камеру.
3. Во второй камере происходит повторная фильтрация воды, с помощью которой можно избавиться от легких частиц. Фильтрация в этой камере обычно осуществляется с помощью анаэробных бактерий, которые разлагают легкие частицы на составные компоненты (обычно это вода, углекислый газ и твердые частицы).
4. Частично очищенная вода попадает в третий отсек, где твердые частицы, образовавшиеся на втором этапе, постепенно оседают на дно. Этот этап является последним, а после этого очищенная вода попадает в почву или в систему полива огородов. Обратите внимание, что пить такую воду не рекомендуется, хотя для технических нужд она сгодится.

Обратите внимание! Во время работы биосептика выделяется большое количество нетоксичных газов. Поэтому важно, чтобы устройство было оборудовано системой вентиляции для удаления этих газов.

Как правильно выбрать септик

Давайте рассмотрим базовые правила выбора септического устройства для своего земельного участка:

• Если речь идет о даче, которую Вы посещаете достаточно редко, то можно поставить простой однокамерный отстойник на 3-4 кубометров. При таком сценарии он будет заполняться достаточно медленно, поэтому Вам не придется часто вызывать ассенизатора. Стоит такое устройство дешево, а монтировать его несложно.
• Если Вы проживаете с небольшой семьей, имеет смысл задуматься над покупкой устройства с грунтовой доочисткой или биосептик. Прибор первого типа можно ставить, если у Вас «золотые руки», поскольку дренажная система сложна в монтаже. Биосептик в этом смысле гораздо проще и универсальнее.

Внимание! При выборе дренажного устройства и биосептика ориентируйтесь на нормы потребления. По статистике для взрослого человека норма потребления составляет 250-300 литров воды. Информацию о количестве обрабатываемой воды можете узнать в инструкции к септику.

Выбор места строительства

При выборе места для монтажа септика руководствуйтесь следующими санитарными нормами ГОСТ:

• Септик должен располагаться от дома на небольшом расстоянии, чтобы не нужно было монтировать длинную трубу. Оптимальный вариант — в 5-10 метрах. Обратите вимание, что расстояние меньше 5 метров также не допускается — в противом случае устройство будет негативно влиять на прочность фундамента.
• Рядом с септиком не должен располагаться колодец с питьевой водой, поскольку в противном случае вода с септика может его загрязнить. Оптимальное расстояние от септического устройство до колодца — 50 метров (в случае легкопроницаемого грунта — 100 метров).
• Септические баки нужно будет периодически чистить, поскольку в них будут накапливаться неразлагающиеся частички грязи и мусора. Поэтому нужно располагаться конструкцию под землей таким образом, чтобы к ней легко могла подъехать машина-ассенизатор.

Плюсы и минусы

До изобретения септиков для фильтрации воды применялись выгребные ямы. Выкопать такую яму было достаточно просто, однако она обеспечивала низкое качество очистки, что негативно влияло на здоровье почвы. Изобретение септиков было большим прорывом в вопросе очистки, поскольку эти устройства обладали множество преимуществ.

Как очистить сточные воды: выбор способа получения чистой жидкости

Многие люди, пользуясь очищенной водой, даже не подозревают, какими методами это достигнуто. Тем не менее, сейчас существует ряд способов очистки, таких как: механический, биологический, биохимический. химический, физико-химический, которые, в свою очередь, подразделяются на виды. В ряде случаев эти методы применяются комплексно. Какой из них наиболее эффективен – об этом будет речь ниже.

Очищение воды от присутствующих в ней различного рода примесей, тяжелых металлов и их соединений — кропотливый технологический процесс. Сейчас есть множество методов получения чистой жидкости, различаются способы очистки сточных вод по степени загрязнения и концентрации примеси в воде.

Схема способов очистки.

Зачем чистить стоки?

Главной целью очищения является разрушение загрязнений различной природы и их удаление. Это сложный производственный процесс, готовая продукция которого представляет собой очищенную воду. Её параметры доведены до установленных нормативов. Причем требования, предъявляемые к воде для различных целей, существенно отличаются и неуклонно усиливаются.

Методы очистки

Выбор способа очистки зависит от типа загрязнений. Чаще всего максимальная фильтрация достигается комбинированием различных методов.

Из всего разнообразия существующих методов можно выделить основные виды:

1. Механический — очистка сточных вод осуществляется от нерастворимых примесей.
2. Химический. На этом этапе происходит обезвреживание кислот и щелочей.
3. Биохимический. Вместе с химическими реагентами используются микроорганизмы, которые в качестве пищи употребляют загрязнения.
4. Биологический. Водоочистка происходит без применения химикатов.
5. Физико-химическая очистка сточных вод включает в себя несколько видов, каждый из которых будет рассмотрен ниже.

Механический

Комплексная очистка сточных вод.

Используют для предварительного очищения стоков от нерастворимых загрязнений и применяют в комплексе с другими видами. Сама очистка осуществляется в несколько этапов.

Очищение

В процессе отстаивания частицы, с удельным весом большим, чем у воды, оседают на дно, а с меньшим — поднимаются на поверхность. К легким можно отнести масла, нефть, жиры, смолы. Подобные примеси присутствуют в производственных стоках. Впоследствии происходит их удаление из очистных сооружений и отправка на обработку.

Важно! Чтобы отделить природные твердые взвеси пользуются особым вариантом отстойников — песколовками, которые выполняются трубчатыми, статическими или динамическими.

Процеживание и фильтрация

Для отделения крупных загрязнений в виде бумаги, тряпок и пр. служат решетки. Для улавливания мелких частиц при механическом способе очищения воды используют тканевые, пористые или мелкозернистые фильтры. С этой же целью применяют микропроцеживатели, состоящие из барабана, снабженного сеткой. Смыв отделенных веществ в бункер-уловитель происходит под воздействием воды, которая подается через форсунки.

Биохимический

Система очистки сточных вод, которая в процессе работы вместе с химикатами использует специальные микроорганизмы, бывает двух видов:

Первые осуществляют водоочистку в естественных условиях. Это могут быть водоемы, поля орошения где необходима доочистка почвы. Для них характерна низкая эффективность, большая зависимость от условий климата и необходимо наличие больших площадей.

Вторые функционируют в обстановке искусственной среды, где для микроорганизмов создаются благоприятные условия. Это заметно повышает качество очистки. Такие станции можно поделить на три вида: аэротенки, био- и аэрофильтры.

1. Аэротенки. Продуктивная биомасса представляет собой активный ил. При помощи специальных механизмов он смешивается с доставленными стоками в единую массу.
2. Биофильтр — это устройство, где предусмотрена фильтрующая засыпка. Для неё используют такие материалы, как шлак, керамзитовый гравий.
3. Аэрофильтр сооружен по такому же принципу, но в фильтрующий слой принудительно подается воздух.

Биологический

Биологические методы очистки сточных вод применяют тогда, когда имеются загрязнения органической природы. Больший эффект наблюдается при использовании аэробных бактерий. Но для обеспечения их жизнедеятельности требуется кислород. Поэтому при работе в искусственных условиях необходима закачка воздуха, что приводит к увеличению затрат.

Применение анаэробных микроорганизмов снижает расходы, однако уступает по эффективности. Для увеличения качества фильтрации производят доочистку ранее переработанных стоков. Наиболее часто с этой целью используются контактные осветлители, представляющие собой многослойный фильтр. Реже — микрофильтры.

Очистка сточных вод этим методом избавляет их от токсичных примесей, но одновременно происходит насыщение фосфором, азотом. Сброс такой воды нарушит экологическую систему водоема. Удаление азота осуществляется другими способами.

Физико-химический

Физико-химический способ очистки.

Такой метод очистки позволяет выделять из стоков мелкодисперсные и растворенные смеси неорганических соединений и разрушать трудноокисляемые органические вещества. Существует несколько видов такой очистки, выбор которого зависит от объема воды и количества содержащихся в ней примесей.

Коагуляция

Этот вид предполагает внесение химических реактивов: солей аммония, железа и т.п. Вредные примеси оседают в виде хлопьев, после чего их изъятие не представляет трудностей. При коагуляции мелкие частицы слипаются в крупные соединения, что значительно повышает эффективность процесса осаждения. Подобный метод очистки выделяет из стоков основную часть нежелательных включений. Он находит применение при возведении промышленных очистных систем.

Флокуляция

Для ускорения процесса, при котором происходит образование осадка, дополнительно применяют флокуляцию. Молекулярные соединения флокулянта при контакте с вредными примесями объединяются в одну систему, что позволяет снизить количество коагулянта. Хлопья, выпавшие в осадок, удаляются механическим способом.

Флокулянты бывают различного происхождения: природного (диоксид кремния) и синтетического (полиакриламид). На скорость процесса флокуляции оказывают влияние порядок добавки реактивов, температура и уровень загрязнения воды, с какой частотой и силой происходит смешивание. Время нахождения стоков в смесителе — 2 мин, а контактирование с реагентами — до одного часа. После чего осуществляют осветление воды в отстойниках. Сократить затраты коагулянтов и флокулянтов позволяет двойная обработка сточных вод, когда первоначальное отстаивание проводят без применения реагентов.

Адсорбция

Важно! Существует ряд веществ, которые способны поглощать вредные примеси. На этом основывается метод адсорбции. В качестве реагентов используют активированный уголь, монтмориллонит, торф, алюмосиликаты.

Очистка сточных вод этим способом дает высокую результативность, позволяет удалять различные виды загрязнений. Адсорбция бывает двух типов: регенеративная и деструктивная.

Первый вариант обусловлен удалением вредных примесей из реагента и лишь после этого происходит их утилизация. Во втором — они уничтожаются одновременно с адсорбентом.

Экстракционный

Вредные примеси помещают в смесь, состоящую из двух жидкостей, которые не растворяются одна в другой. Применяют тогда, когда необходимо удалить из стоков органические вещества.

Метод основан на добавлении определенного объема экстрагента. При этом вредные вещества оставляют воду и концентрируются в созданном слое. Когда их содержание достигает максимального значения, экстракт удаляется.

Метод ионного обмена

Благодаря обмену, происходящему между контактирующими фазами, можно выводить радиоактивные элементы: свинец, мышьяк, ртутные соединения и т.д. При высоком содержании токсичных веществ этот метод особенно эффективен.

Химический

Все химические методы очистки сточных вод основаны на добавлении реагентов, которые преобразуют растворенные вещества в состояние взвеси. После этого они удаляются без каких-либо трудностей.

В качестве реактивов применяют:

• окислители (озон, хлор);
• щелочи (сода, известь);
• кислоты.

Нейтрализация

Очистка сточных вод подобным способом нейтрализует патогенные бактерии, выводит уровень рН на требуемый норматив (6,5-8,5). Для этого применяют следующие методы:

• смешивают щелочи и кислоты в форме жидкостей;
• вводят химические реагенты;
• фильтруют стоки, содержащие кислоты;
• нейтрализуют газы с помощью щелочей и кислоты — раствором аммиака.

Окисление

Когда не удалось удалить примеси механическим способом и отстаиванием, используют окисление. Реагентами в этом случае выступают озон, бихромат калия, хлор, пиролюзит и др. Озон применяется редко из-за высокой стоимости процесса и при большой концентрации он взрывоопасен.

Важно! Суть метода: восстанавливается физическое состояние всех вредных загрязнений, а затем удаляют их методом флотации, отстаиванием или фильтрацией.

Когда необходимо произвести очищение от мышьяка, ртути, хрома используют этот метод.

Флотация

Метод флотации — очистка под воздействием воздуха под высоким давлением

Это способ, при котором всплытие мусора на поверхность достигается добавлением в сточные воды вихревых потоков воздуха. Эффективность метода будет зависеть от гидрофобности частиц. Устойчивость воздушных пузырей к разрушению повышают добавкой реагентов.

Эффективность очистки сточных вод различными методами для наглядности можно представить в виде таблицы.

Переработанные осадки, которые являются результатом очистки бытовых сточных вод и некоторых промышленных отраслей могут быть использованы сельским хозяйством в качестве удобрений.

Три способа грунтовой фильтрации, или Куда девать воду из септика

Рассматриваем три самых популярных способа отводить воду из септика — фильтрующий колодец, поля фильтрации и дренажные тоннели

Независимо от того, какой септик будет установлен на вашем участке, осветленную (очищенную в септике) воду нужно будет куда-то девать. Ее нельзя сбрасывать в водоемы и канавы, если только у вас не аэрационная установка, которая обеззараживает стоки. Выход — грунтовая фильтрация как метод доочистки воды. Есть три популярных среди наших домовладельцев системы грунтовой фильтрации, о них мы и предлагаем поговорить сегодня.

Как определить коэффициент фильтрации и для чего он нужен

В первую очередь выбор системы и сама возможность почвенной доочистки воды будет зависеть от того, какой грунт на вашем участке и какой у него коэффициент фильтрации . Как мы уже говорили, у песчаных почв и супесей хорошая водопроницаемость, и на таком грунте проще всего обустраивать почвенную доочистку стоков. На другом конце шкалы — плотные и водонепроницаемые глинистые грунты, на которых это сделать очень и очень сложно. Суглинки — в середине шкалы. На легких и средних суглинках можно сделать систему грунтовой фильтрации, а на тяжелых — уже нет.

Можно определить, как быстро фильтруется вода через ваш грунт, простым «дедовским» способом. Там, где вы планируете обустроить фильтрационную систему, выкопайте шурф (глубина его должна быть пониже, чем вы планируете разместить основание своего сооружения). И начинайте заполнять шурф водой, раз за разом замеряя, за какое время она будет полностью уходить в грунт. Через несколько итераций рассчитайте среднюю скорость.

А теперь, зная площадь смоченной поверхности этого шурфа (в квадратных метрах), объем (в кубических метрах), рассчитайте ориентировочный коэффициент фильтрации. Для этого надо объем разделить на площадь и умножить на время (в сутках). А в соответствии с этим коэффициентом уже и определите допустимую нагрузку на свою фильтрующую систему — используйте таблицу 1 из СТО НОСТРОЙ 2.17.176-2015.

Разумеется, при всех этих расчетах нужно будет учитывать нагрузку на канализационную систему — четко посчитайте, сколько стоков в сутки вы планируете продуцировать и какими могут быть пиковые нагрузки.

Фото: homesantehnica.ru

Фильтрующий колодец — проще не бывает

Компактные и просто устроенные фильтрующие колодцы — сооружение самое простое и в этой связи самое популярное среди частных домовладельцев. Их делают из бетонных колец или пластика. В стенах равномерно пробивают дырки диаметром в 4—6 см, причем дырок должно быть много: общей площадью не меньше 10% от всей площади стены.

Глубина расположения такого колодца должна быть не менее 2,5 метра, а под ним нужно обязательно насыпать основание из щебенки — сантиметров 20—30.

Собственно, вот и все, колодец готов. Только не забудьте сделать фильтр на дне — засыпку из гравия и щебня. высота такого фильтра должна быть тоже около трех десятков сантиметров. Какая крупная фракция будет у этой фильтрующей засыпки — зависит от того, на каком грунте вы работаете. Самый крупный фильтр можно ставить на песках — 20—40 мм. В супесях фракция должна быть помельче: 5—20 мм. И, наконец, на суглинках выбирайте самый мелкий калибр фильтрационной подушки — 3—10 мм.

Внимание: следите, чтобы щебень не был известковым или доломитовым, потому что он быстро превратится в крошку и не будет выполнять свои функции.

Проходя через всю эту конструкцию, вода будет освобождаться от остатков механических загрязнений. Снаружи колодец тоже надо засыпать гравием и/или щебнем — до самой трубы, которая входит в септик. Потом закройте сверху геотекстилем и засыпьте грунтом. Сверху должен быть люк с прочной крышкой.

Фото: oksept.ru

Вот и все, ваш фильтрующий колодец готов. Казалось бы, все просто, но есть ограничения. Такие сооружения противопоказаны, если:

• у вас плотный грунт (начиная от среднего суглинка),
• если грунтовые воды подходят высоко (до них от дна колодца должно оставаться не менее метра),
• и если объем стоков из вашего дома будет больше 1 кубического метра.

Поле фильтрации — дело труба. Да не одна, а много.

Если у вас хороший уровень фильтрации грунта, но стоков образуется больше 1 кубометра в сутки, то вам показаны поля фильтрации. Такой путь показан и тем, у кого стоков мало, но близко к поверхности земли залегают грунтовые воды, а значит, нельзя делать фильтрационный колодец.

Итак, поле фильтрации — это система дренажных труб, которые закладываются в грунт примерно на полметра от поверхности с небольшим уклоном. Для этого можно использовать обыкновенные канализационные трубы из пластика диаметром не меньше 100 мм. В трубах делаются пропилы шириной в 5—10 мм. Все вместе подсоединяется единой трубой к септику, и выходящая из него вода отправляется по трубам, отфильтровываясь в грунт через пропиленные щели. Количество труб и порядок их закладки вы определите в зависимости от того, сколько стоков планирует продуцировать ваше хозяйство и как хорошо фильтрует воду грунт на участке.

Разумеется, трубы кладут не прямо в грунт, а на гравийно-щебневое основание — его придется положить высотой где-то на два десятка сантиметров. Но и это не все — систему из труб надо засыпать все теми же гравием и щебнем, так, чтобы они покрывали трубы минимум на 10 сантиметров. Все, сверху кладете геотекстильную мембрану, насыпаете грунт — и готово.

Противопоказание к обустройству полей фильтрации — плотный глинистый грунт с низким коэффициентом водопоглощения. Иначе вы рискуете получить аккуратное болотце на своем участке.

Фото: ufakolodec.ru

Дренажный тоннель — полюбившаяся новинка

Готовые дренажные тоннели из пластика (полиэтилена или полипропилена) — решение, которое не так давно появилось на рынке, но уже успело полюбиться владельцам собственных участков. Это емкость без дна, часто с перфорированными стенками. Если стенки сплошные — внутрь емкости устанавливается перфорированная дренажная труба.

В таком тоннеле помещается много воды сразу, поэтому они эффективнее, чем поля фильтрации из труб. Поэтому это решение проблемы грунтовой фильтрации рекомендуется тем, у кого будет большой объем канализационных стоков. А места на участке они займут меньше.

Сам тоннель вы будете собирать из нескольких модулей, которые соединяются друг с другом трубами. Их укладывают точно так же, как и поля фильтрации: сверху гравий и щебенка, снизу гравий и щебенка, в серединке тоннель. Вот только емкости со сплошными стенками по бокам и сверху засыпают песком, мелкой фракцией.

Если высоко поднимаются грунтовые воды — дренажный тоннель можно обустроить в насыпи, обсыпав его песком и грунтом толщиной примерно в полметра. На участке образуется насыпь высотой примерно в 120 см, и ее придется чем-то декорировать — потому что с виду больше всего она напоминает могильный курган. Но если подойти к делу творчески — все будет хорошо.

Не забываем про вентиляционный стояк

В каждой из трех описанных систем надо предусмотреть вентиляционный стояк для притока воздуха, а в верхней части — фановую трубу для его вытяжки. Через стояк из септика удаляются токсичные газы и неприятные запахи, а еще таким образом можно уберечься от срыва гидрозатворов в канализации.

Очистка стоков: виды и принцип действия

Водопровод является неотъемлемой частью современного комфорта, а где есть водоснабжение, там в обязательном порядке должно быть и водоотведение. Но что делать со скопившимися стоками? Сейчас существует множество вариантов решения этой проблемы, начиная от примитивной утилизации до полноценной очистки загрязненной фракции от технической воды. В данной статье рассмотрены самые распространённые методы очистки стоков, принцип их работы, основные плюсы и минусы таких систем.

Способы очистки сточных вод

Для начала нужно разобраться, что такое сточные воды? К данной категории относятся любые стоки, которые содержат в себе какие-либо примеси и загрязнения. В их число входят:

1. Бытовая канализация жилого сектора. Здесь содержатся в основном продукты жизнедеятельности, биологические отходы животного происхождения, такие как жир и частицы пищи. Технология очистки сточных вод может производиться локальным или глобальным методом;
2. Промышленные стоки содержат в себе отходы производства, химические элементы, полимеры или нефтепродукты. Переработка таких загрязнений отличается от очистки бытовой канализации, данный процесс более сложен и включает в себя комплекс мероприятий с несколькими уровнями. Такие установки способны не только переработать стоки, но и обеспечить предприятие водой для производственных нужд.

Таким образом, исходя из типа канализационных стоков, можно определить вид очистного сооружения, который будет наиболее приемлемым для достижения нужного результата и уровня очистки.

Способы очистки стоков можно классифицировать на три вида:

1. Механические методы очистки сточных вод. Как правило, данный этап считается подготовительным, так как это самый примитивный способ, в котором нет иного, кроме как физического, воздействия на загрязнения от крупных фрагментов. Механическая очистка сточных вод осуществляется несколькими способами:

• Процеживание. На данном этапе стоки пропускаются через стальную или пластиковую решетку, которая удерживает крупные элементы и волокна. Чаще всего такой механизм оснащен электроприводом, он вращает сетку в процессе подачи воды, и на верхней точке все загрязнения снимаются для утилизации;
• Отстаивание. Механизм отстаивания основан на физическом свойстве материала оседать на дне емкости. Так как вода легче основных типов загрязнений, все элементы опускаются вниз и скапливаются в толще воды. После выпадения в осадок, загрязнения удаляются из отстойника путем его опорожнения или сливом через дно канала;
• Фильтрование осуществляется с применением улавливающей сетки с мелкой ячейкой. Данный способ оправдан в случаях, когда в стоках нет крупных загрязнений или как промежуточный этап очистки;
• Сепарация или центрифугирование. Один из самых современных типов отделения воды от грязных стоков. Принцип работы этого устройства основан на движении воды по спирали в специальном барабане, в процессе такого вращения происходит отделение крупных и взвешенных частиц от технической воды.

Данный способ является одним из основных методов очистки сточных вод.

1. Химические методы очистки сточных вод. Этот способ призван отделить растворившиеся в стоках вещества от основной массы путем добавления специальных реагентов, которые при попадании в загрязненную среду вступают в реакцию с жидкостью и способствуют выпадению вредных веществ в осадок. Химическая очистка сточных вод, в зависимости от используемых присадок, делится на два подраздела:

• Нейтрализация с помощью кислот и щелочей. На данном этапе в стоки добавляются химические средства, которые доводят жидкость до необходимого значения и веса водорода. Чаще всего этот метод используется в текстильной и другой промышленности;
• Окисление с использованием химических реагентов, в качестве которых может быть сжиженный хлор и другие его производные. Основным направлением в переработке такой установки является очистка стоков с высоким содержанием тяжелых металлов.

1. Физико-химические методы очистки сточных вод. Это один из самых передовых способов утилизации загрязненной жидкости, который включает в себя несколько этапов по отделению и изыманию тонкодисперсных и трудно растворимых органических и не органических элементов. Также как и предыдущие способы обработки стоков, данный процесс бывает нескольких видов:

• Коагуляция – это действие, основанное на укрупнении путем слипания мелких частиц при реакции с добавляемыми реагентами. Чаще всего используются соли амония, меди и железа. В бытовых условиях он применяется редко из-за дороговизны и больших габаритов оборудования;
• Флотация. В данном случае необходима специальная установка, в которую попадают канализационные стоки, и добавляются естественные или химически созданные флотаторы, например, масло или побочные нефтепродукты. Чтобы процесс очистки был непрерывным, в отделенную камеру под высоким давлением подается сжатый воздух, который проходя через стоки, образует пенную эмульсию. Флотация образует кислородные пузырьки, которые захватывают молекулы из общего состава и поднимают ее в верхние слои. В результате происходит агрегация элементов в плотной пене. Такой метод используется при добыче металла для отделения полезной руды от остальных ископаемых. Также флотация используется в современных городских очистных сооружениях;
• Сорбционная очистка бытовых стоков. Самый передовой метод очистки, в нем применяются крупные сорбенты природного или химического происхождения. Загрязненные стоки смешиваются с пористым материалом, и после оседания в осадок фильтр извлекается из емкости, а техническая жидкость может использоваться вторично. Уровень очистки при таком способе достигает степени 95%. Основным минусом сорбции является дороговизна компонентов и оборудования;
• Простой и обратный осмус. В таком устройстве очистка хозяйственно бытовых сточных вод происходит в результате выдавливания воды через загрязненные стоки и мембрану или обратный процесс с прохождением грязной воды через фильтрующий элемент и отделением молекул отходов. Принцип действия в обоих направлениях один и тот же, он основан на механической задержке частиц, которые больше молекул воды в специальной сетке. После того, как фильтр будет заполнен, его необходимо извлечь и поменять либо очистить.

Все физико-химические способы очистки сточных вод в основном применяются в промышленных масштабах для крупных предприятий и заводов. Производственный и бытовой метод отличаются используемым оборудованием и количеством процессов. Но некоторые агрегаты применяются и в частных секторах, например, флотация или осмус.

1. Биологический способ очистки стоков канализации. Чаще всего данный метод используется при устройстве очистных сооружений для индивидуального жилища с автономной системой коммуникаций. Ее принцип действия основан на переработке загрязнений путем создания питательной среды для специальных бактерий, предназначенных для очистки сточных вод. Разделяют два типа микроорганизмов, пригодных для переработки стоков:

• Анаэробные бактерии – живут в загрязненной безвоздушной среде канализации и питаются биологическими отходами. Анаэробная очистка сточных вод имеет побочный продукт в виде газа метана, поэтому резервуар должен быть оборудован газоотводным каналом. Еще колонии бактерий называют полезный ил, так как они обитают на частицах песка, содержащихся в водной среде;
• Аэробные бактерии, в отличие предыдущих, нуждаются в постоянной подаче воздуха, так как для нормальной жизнедеятельности им необходим кислород. Емкость с отходами должна быть оборудована компрессорной установкой и подводом труб для обогащения стоков.

Часто для достижения нужного результата используются последовательно оба варианта, тогда уровень очистки канализационных стоков может достигать 98%. Такую воду нельзя употреблять в пищу, но для бытовых нужд она пригодна, например, для полива растений или уборки. Часто аэробную схему применяют вместе с другим кислородным методом, который называется флотация.

Обратите внимание! Независимо от выбранного способа очистки бытовых сточных вод, ее проектировкой и монтажом должны заниматься квалифицированные работники, так как самостоятельно рассчитать требуемую мощность получится только при детальном изучении всех параметров коммуникации.

Стадии очистки сточных вод, этапы и устройство автономного септика

Очистка бытовых сточных вод на предприятии и в частном секторе очень отличаются друг от друга. В индивидуальном жилье часто применяется комбинированная очистная система, включающая в себя несколько этапов обработки жидкости до состояния технической воды. Строительство такого сооружения начинается с расчета мощности и определения места расположения. Как правило, септик находится на некотором расстоянии от жилого здания ближе к выезду с участка. Это делается для того, чтобы в процессе эксплуатации не возникло проблем с вывозом отработанного материала и отходов.

Следующим этапом будет рытье котлована под емкости. Многие производители изготавливают резервуары из жесткого пластика со встроенными перегородками и отсеками для перелива, фильтрации и переработки. Такое изделие стоит значительно дороже, чем железобетонные кольца, так как его производство требует больших затрат, но имеет преимущество за счет простоты монтажа и обслуживания, а также экономии места. Гарантия на пластиковую емкость более пятидесяти лет.

Важно соблюдать размеры ямы, чтобы она была на 20-30 см больше по периметру, это облегчит монтаж и предотвратит разрушение стенок котлована.

На песчано-гравийную подушку укладывается геотекстиль, который предотвратит проседание емкости под воздействием большого веса. После трамбовки основы монтируется сам септик, он может быть фабричного производства или сделанный самостоятельно из ж/б колец. Если применяется пластиковый резервуар, то на дно необходимо поместить утяжеление, чтобы при выпадении осадков емкость не всплыла наружу.

Подводка канализационной трубы осуществляется по верхнюю крышку таким образом, чтобы между скопившимися стоками и поступающей жидкостью была воздушная прослойка. Для предотвращения попадания неприятного запаха из септика внутрь помещения рекомендуется установить обратный клапан, который срабатывает только в одну сторону, регулируя потоки.

Чаще всего, первым этапом очистки воды канализации является естественная фильтрация от крупных фрагментов небиологического происхождения. Для этого в емкости предусмотрен переливной порог с пескоулавливателем, который отсеивает непригодные к переработке элементы от основной массы.

В следующем отсеке расположены анаэробные бактерии, которые очищают жидкость от крупных включений, которые содержатся в толще стоков. Переработав основные загрязнения и превратив их в углекислый газ и метан, бактерии частично погибают, для соблюдения необходимой численности нужно периодически обновлять их популяцию.

После перелива переработанная вода поступает в поля аэрации. Здесь обитают бактерии, питающиеся биологическими отходами при обогащении их кислородом. Поэтому для обеспечения процесса нужно непрерывно подавать в камеру кислород, без него все микроорганизмы погибнут.

Завершающим этапом будет повторная механическая фильтрация через очищающую мембрану. На выходе из септика вода становится на 85-95% очищенной и пригодной для вторичного использования. Ее можно сливать в незащищенный грунт или скапливать в резервуаре для хозяйственных нужд.

Современные технологии очистки стоков канализации позволяют не только сэкономить на ресурсах, но и обеспечить экологическую безопасность, сведя вредные выбросы к минимуму.

Видео

Способы очистки сточных вод с использованием химических, биологических и механических средств

Сброс в окружающую среду бытовых и промышленных стоков без предварительной обработки повлек бы за собой настоящую экологическую катастрофу.

Поскольку химический состав отходов по мере развития технологий становится все более разнообразным и агрессивным, методы очистки сточных вод постоянно совершенствуются.

Классификация

Из-за большого разнообразия растворимых и нерастворимых загрязнителей в сточных водах создать универсальный способ их обезвреживания и удаления не представляется возможным.

Все эти приемы можно разделить на несколько категорий:

1. Механические.
2. Химические.
3. Биологические и биохимические.
4. Физико-химические.

Каждая из перечисленных технологий очистки включает в себя несколько ступеней, требующих применения определенных технических устройств, химикатов и биологически активных препаратов.

Способы очистки сточных вод

Рассмотрим подробнее, как именно осуществляется обезвреживание сточных масс. Физико-химические и другие методы очистки сточных вод смотрите ниже.

Химические методы очистки сточных вод

Основаны на применении химикатов, результатом чего становится один из трех процессов:

1. Нейтрализация: данный метод призван обезвреживать кислоты и щелочи путем преобразования их в безопасные вещества. С такими загрязнителями приходится иметь дело при очистке стоков промышленных предприятий. Если в наличии имеются и кислотные, и щелочные стоки, их можно нейтрализовать путем простого смешивания. Для нейтрализации кислотных вод применяют щелочные отходы, едкий натр, соду, мел и известняк. Для реализации данного метода на предприятиях устанавливают фильтры и различные устройства.
2. Окисление: окислению подвергают те виды загрязнений, которые невозможно обезвредить другими способами. В качестве окислителей применяют кислород, бихромат и перманганат калия, гипохлорит натрия и кальция, хлорную известь и другие реагенты.
3. Восстановление: с помощью данного метода можно обезвредить соединения хрома, ртути, мышьяка и некоторых других элементов, которые являются легковосстанавливаемыми. В роли реагентов выступают диоксид серы, гидросульфит натрия, водород и сульфат железа.

Промышленная очистка воды

Биохимические

В рамках данной методики помимо химических реагентов применяют различные микроорганизмы, употребляющие органические загрязнения в качестве пищи. Очистные станции, работа которых основана на этом принципе, можно разделить на две группы:

1. Работающие в естественных условиях: могут представлять собой водоемы (биопруды), либо «сухопутные» сооружения (поле орошения и поле фильтрации), в которых происходит почвенная доочистка стоков. Такие станции обладают низкой эффективностью, требуют больших площадей и сильно зависят от климатических факторов.
2. Работающие в искусственных условиях: создавая искусственным путем более комфортные для микроорганизмов условия, результативность очистки удается значительно увеличить.

Сооружения, входящие в последнюю категорию, делятся на три типа:

• аэротенки;
• биофильтры;
• аэрофильтры.

Анаэробная система очистки с последующей очисткой МБР

Биофильтр – это установка, в которой имеется фильтрующая засыпка из керамзита, шлака, гравия или аналогичного материала. Колонии микроорганизмов образуют на нем пленку.

Аэрофильтр устроен аналогичным образом, но в нем предусмотрена принудительная подача воздуха в фильтрующий слой. Это позволяет увеличить его мощность до 4-х м и сделать процессы окисления значительно более интенсивными.

В аэротенках полезная биомасса существует в виде активного ила, который с помощью различных механических устройств перемешивается с поступающими стоками в однородную массу.

Согласно СанПиН, санитарные зоны должны быть организованы на всех водопроводов в целью сохранения водных ресурсов. Что такое охранная зона водопровода и какие требования предъявляются по защите источников водозабора, читайте далее.

Как сделать песчаный фильтр для бассейна своими руками, читайте тут.

А в этой статье http://aquacomm.ru/vodosnabzenie/zagorodnyie-doma-v/avtonomnoe-vodosnabzhenie/istochniki/skvazhina-ne-glubokaya/ot-zheleza.html вы можете ознакомиться с методами очистки воды от железа. А также вы узнаете, как определить наличие железа в воде.

Биологические

Для переработки сточных вод, содержащих только органические загрязнения, применяют биологический метод. От биохимического он отличается только отсутствием химикатов.

Наиболее производительными являются аэробные микроорганизмы, для жизнедеятельности которых необходим кислород.

Если они работают в сооружении с искусственными условиями, либо в биопруду, в стоки приходится закачивать с помощью компрессора воздух. Менее затратными, но и менее производительными являются анаэробные бактерии, которые кислород не используют.

Чтобы поднять степень биологической фильтрации, переработанные стоки подвергают доочистке. В большинстве случаев для этого применяют многослойные песчаные фильтры или так называемые контактные осветлители. В редких случаях используют микрофильтры.

Если стоки содержат трудноокисляемые вещества, их можно отфильтровать с помощью активированного угля или другого сорбента, либо прибегнуть к химическому окислению, например, с помощью озона.

В ходе очистки биологическим методом вода избавляется от токсичных веществ, но насыщается фосфором и аммонийным азотом.

Если такую воду сбросить в естественный водоем, эти элементы спровоцируют «демографический взрыв» среди водорослей (фосфор в количестве 1 мг обеспечивает появление 115-ти мг биомассы), что нежелательно для экосистемы водоема.

Биологическая очистка воды на предприятии

Для удаления азота применяют два способа:

1. Физико-химический: воду подвергают известкованию, за счет чего ее рН увеличивается до 10 – 11 единиц. Образующийся при этом аммиак выводят в градирнях при помощи отдувки воздухом.
2. Биологический.

Биологический метод осуществляется поэтапно:

• Сначала при помощи особых бактерий в аэротенке происходит нитрификация очищенной воды.
• Далее жидкость поступает в герметично закрытую емкость – денитрификатор, где находящиеся без доступа воздуха бактерии разрушают молекулы нитритов и нитратов (выделяется молекулярный азот) путем отщепления от них необходимого для жизнедеятельности кислорода.

Для удаления фосфора в воду добавляют известь, а также соли алюминия или железа. Фосфор вступает в реакцию, в результате которой образуются выпадающие в осадок соединения.

Физико-химические методы очистки

В данную категорию входят следующие способы:

1. Коагуляция: в стоки добавляют особые реагенты – так называемые коагулянты и флокулянты. Их действие сопровождается различными эффектами: растворимые загрязнители могут превратиться в нерастворимые хлопья, удаляемые путем процеживания; опасные компоненты распадаются на безопасные; реакция сточных масс меняется, например, с кислотной на нейтральную.
2. Ионообменный метод: чаще всего применяется с целью умягчения воды. Суть метода состоит в замене «нежелательных» ионов (в случае умягчения – магния и кальция) «безобидными», например, натрия.
3. Флотация: метод очистки сточных вод направлен на выделение нефтепродуктов. В сточные массы подается воздух, образующий множество пузырьков. Частички нефтепродуктов имеют свойство прилипать к таким пузырькам, вследствие чего они оказываются на поверхности в виде пены. Ее можно удалить посредством специальных скребков либо путем поднятия уровня воды – при этом пена сама стечет в приемный лоток.

Процесс физико-химической очистки воды

Если загрязнители не обладают достаточной «прилипчивостью», ее стимулируют путем введения специальных реагентов.

Существует несколько разновидностей флотации: напорная, механическая, биологическая, пенная, пневматическая.

Кроме указанных методов в рамках физико-химической очистки применяют обратный осмос, выпаривание, экстракцию и многое другое.

Здоровье человека во многом зависит от качества потребляемой воды. Так как водопроводная вода далека от идеала, люди все чаще устанавливают фильтры для воды. Обзор типов фильтров вы найдете на нашем сайте.

Какую модель насосной станции для дачи лучше приобрести, рассмотрим в этом материале.

Механические и физические методы

Механическим способом избавляются от нерастворимых включений. В большинстве случаев эта стадия является предварительной и используется в сочетании с другими видами очистки. Данная методика включает три этапа.

Отстаивание

Также часто называют гравитационной очисткой. В ходе отстаивания примеси с большей, чем у воды, плотностью собираются на дне, а легкие – всплывают. К последним относятся многие примеси, характерные для стоков промышленных предприятий: масла (отстойник называют маслоуловителем), жиры (жироловушки), нефть (нефтеловушки) и смолы (смолоуловители). Ранее отдельные жироловушки применялись и для очистки бытовых стоков, но сегодня их функция возложена на особые устройства, которыми оснащаются отстойники.

Для удаления песка и других взвесей минеральной природы применяют особую разновидность отстойников — песколовки. Они могут быть трубчатыми, статическими и динамическими.

В силу особенностей технологии гравитационным методом очистки удается выделить только 80% примесей, поддающихся такой обработке. В среднем это количество составляет всего 60% от общего объема нерастворенных примесей. Чтобы сделать отстаивание более эффективным, применяют такие методы, как осветление при помощи взвешенного фильтра, биокоагуляцию и преарэрацию (бывает с избыточным илом или без него).

Содержащий большое количество яиц гельминтов и болезнетворных бактерий осадок подвергают доочистке при помощи анаэробных микроорганизмов в септиках и метантенках.

Процеживание

Для отсеивания крупных взвешенных частиц (плотность почти равна плотности воды) стоки процеживают через установленные на их пути решетки и сита.

Фильтрование

Вместо сит применяют тканевые, пористые или мелкозернистые фильтры.

Существуют специальные устройства – микропроцеживатели, представляющие собой оснащенный сеткой барабан. Отсеянные примеси смываются в бункер-уловитель струей воды, бьющей из специальных форсунок.

Видео на тему